В зоне северной и южной степи используют около 36,5 % органических удобрений.
Продуктивность полевых севооборотов в Степи зависит, прежде всего, от правильного использования органических удобрений под озимую пшеницу и кукурузу. Необходимо уделять надлежащее внимание их применению под подсолнечник, а в районах свеклосеяния - под сахарную свеклу.
Распространение новых, более продуктивных сортов и гибридов сельскохозяйственных культур в этой зоне вызывает необходимость пересмотра сложившейся традиции внесения навоза в нормах, не превышающих 10-15 т/га под одну культуру. Однако чрезмерное увеличение норм навоза также нецелесообразно.
Орошение существенно повышает продуктивность сельскохозяйственных культур и эффективность навоза. На орошаемых землях южной степи увеличение норм навоза до 40-60 т/га сопровождается заметным повышением урожая отдельных культур.
При сочетании в условиях орошения минеральных и органических удобрений нормы последних необходимо уменьшить примерно на одну треть.
Применение подстилочного навоза под озимую пшеницу в зоне степи более сложно, чем в полесье и лесостепи. Укоренившееся представление о том, что внесение подстилочного навоза по черному пару незыблемо, затрудняет проверку его правильности хотя бы потому, что в обширной зоне степи слишком мало опытов, исключающих подстилочный навоз из черного пара.
В благоприятные годы практически нет различия между действием и последействием навоза при условии совместного его применения с умеренными нормами минеральных удобрений. Однако в эти годы наблюдалась более высокая эффективность минеральных удобрений, вносимых без навоза. В засушливые годы преимущество все же оставалось за последействием навоза (прибавка урожая - 8,2 ц/га), тогда как в прямом действии - 4,8 ц/га.
В переувлажненные и холодные годы, которые здесь периодически складываются для озимой пшеницы, действие удобрений выравнивается. Усредняемая сводка сделана по различным предшественникам: кукуруза на силос, горох, занятый и черный пар. Внесение навоза в черном пару под озимь считается не только удобрительным приемом. В нем заложены организационные удобства относительно вывозки и сроков внесения навоза. Немногочисленные опыты дают возможность дать агрохимическую оценку этому приему. Исходя из коэффициентов продуктивности сельскохозяйственных культур при использовании подстилочного навоза озимую пшеницу можно поставить в один ряд с картофелем, кукурузой на зерно и подсолнечником, т. е. она равна 7з продуктивности сахарной свеклы, за которой следует кукуруза на силос (коэффициент продуктивности равен 0,43).
В связи с этим применение навоза под кукурузу имеет принципиальное значение для зоны степи Украины, тем более, что правильное использование его в севообороте играет стабилизирующую роль, особенно в засушливые годы.
Результаты длительных опытов позволяют сделать вывод о том, что кукуруза на зерно и силос слабее реагирует на непосредственное внесение навоза, чем на его последействие. Преимущество же прямого действия остается за силосной кукурузой. Принимая во внимание, что кукуруза на силос чаще всего является предшественником озимой пшеницы, первоочередность в использовании навоза следует отдать силосной кукурузе.
В условиях орошения повышается эффективность применения подстилочного навоза.
Сахарная свекла в Степи, так же как и в других зонах, наиболее отзывчива на внесение органических удобрений. Использование навоза в норме 20-30 т/га обеспечивает прибавку урожая 40-70 ц/га при урожае на контроле без удобрений 203 ц/га. Оплата 1 т навоза в богарных условиях составляет 0,52 ц з. ед. При орошении продуктивность сахарной свеклы возрастает в 2-3 раза.
Под картофель в этой зоне используют не более 1,5 % органических удобрений. По данным 5 опытов, внесение 20 т/га навоза в богарных условиях обеспечивает прибавку урожая клубней до 20 ц/га при урожае на контроле 132 ц/га, а при совместном применении навоза и минеральных удобрений - еще меньше.
Средняя оплата 1 т навоза прибавкой урожая составляла 0,33 ц з. ед., а по фону минеральных удобрений - 0,08 ц. В условиях орошения, по данным 48 опытов, продуктивность картофеля повысилась на 12 % по сравнению с богарным земледелием. Оплата 1 т навоза прибавкой урожая составила - 0,26 и 0,22 ц з. ед.
Исходя из полученных опытных данных для зоны степи установлены ориентировочно-оптимальные нормы подстилочного навоза и нормативы прибавок урожая основных сельскохозяйственных культур.
Обработка почвы и эффективность подстилочного навоза. Механизм и темпы превращения подстилочного навоза в зависимости от глубины размещения его в почве. Четко прослеживается закономерность: чем глубже заделан навоз, тем медленнее идет его минерализация. Так, если при поверхностной заделке потери углерода за этот период достигали 83 % от исходного, то в слое 10-20 и 20-30 см - соответственно 81,4 и 74,2 %. Интенсивное разложение навоза в верхнем слое почвы обусловлено лучшей аэрацией, более высокой температурой, а следовательно, и более активной микробиологической деятельностью.
Наибольшая интенсивность минерализации навоза отмечена в первые три месяца с начала проведения опыта. Потери органического углерода на исследуемых глубинах его заделки составили соответственно 47,9, 45,1 и 43,6 г, тогда как за последующие 20 месяцев они были ниже в 1,3-1,8 раза. Данное явление объясняется разнокачественностью органических соединений, входящих в состав навоза. Сравнительно быстро минерализуются легкомобилизуемые соединения (целлюлоза, гемицеллюлоза и др.), для разложения других (лигнины и т. д.) требуется более продолжительное воздействие биологических, физико-химических, метеорологических и других факторов.